JPS6316902B2 - - Google Patents
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- JPS6316902B2 JPS6316902B2 JP56097739A JP9773981A JPS6316902B2 JP S6316902 B2 JPS6316902 B2 JP S6316902B2 JP 56097739 A JP56097739 A JP 56097739A JP 9773981 A JP9773981 A JP 9773981A JP S6316902 B2 JPS6316902 B2 JP S6316902B2
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- JP
- Japan
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- liquid phase
- growth
- epitaxial growth
- temperature
- phase epitaxial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B19/00—Liquid-phase epitaxial-layer growth
- C30B19/02—Liquid-phase epitaxial-layer growth using molten solvents, e.g. flux
- C30B19/04—Liquid-phase epitaxial-layer growth using molten solvents, e.g. flux the solvent being a component of the crystal composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/46—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
- C30B29/48—AIIBVI compounds wherein A is Zn, Cd or Hg, and B is S, Se or Te
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液相エピタキシヤル成長方法に関し、
特に水銀のような易蒸発性成分を構成成分として
含む多元半導体層のエピタキシヤル成長方法に関
する。
特に水銀のような易蒸発性成分を構成成分として
含む多元半導体層のエピタキシヤル成長方法に関
する。
赤外線検知素子の製造に用いられる水銀・カド
ミウム・テルル（HgCdTe）や、半導体レーザの
製造に用いられるガリウム・砒素（GaAs），ガ
リウム・アルミニウム・砒素（GaAlAs）等の多
元半導体層を形成するのに液相エピタキシヤル成
長法が用いられる。
ミウム・テルル（HgCdTe）や、半導体レーザの
製造に用いられるガリウム・砒素（GaAs），ガ
リウム・アルミニウム・砒素（GaAlAs）等の多
元半導体層を形成するのに液相エピタキシヤル成
長法が用いられる。
この液相エピタキシヤル成長（以下単に液相成
長と略記する）を行う際、成長させる多元半導体
の構成成分にHgのような著しく易蒸発成分を含
む場合には、液相からHgが多量に蒸発して失わ
れ、ついには液相の成分組成が変化する。即ち一
般に液相成長は開管中で行われ、管内に絶えず水
素（H2）ガス等を流しておくため、液相中のHg
は順次蒸発してH2と共に管外へ流出し、液相中
から漸次失われていく。このため液相内のHg量
が次第に減少する。このような状態で液相成長を
行えば、予定された組成よりもHg含有量の少な
い組成の成長層しか得られない。
長と略記する）を行う際、成長させる多元半導体
の構成成分にHgのような著しく易蒸発成分を含
む場合には、液相からHgが多量に蒸発して失わ
れ、ついには液相の成分組成が変化する。即ち一
般に液相成長は開管中で行われ、管内に絶えず水
素（H2）ガス等を流しておくため、液相中のHg
は順次蒸発してH2と共に管外へ流出し、液相中
から漸次失われていく。このため液相内のHg量
が次第に減少する。このような状態で液相成長を
行えば、予定された組成よりもHg含有量の少な
い組成の成長層しか得られない。
この問題点を解消するため発明者らは先に特願
昭55−80541号（特開昭57−5326号）において、
開管形式の反応管内の液相成長用器具を配設する
成長ゾーンとは異なる位置に易蒸発性成分蒸気の
発生源を設け、更にこの両者を挾んで上記反応管
の内径より僅かに小さいカーボン等よりなるブロ
ツクを配設し、ガス流路を小面積に制限すると共
にこのブロツクを上述の成長系の中で最も高温と
することにより、上記２つのブロツクに挾まれた
領域を液相と気相とが略平衡な状態（以後準平衡
状態と称する）とされた反応空間となし得る液相
エピタキシヤル成長装置を提唱した。
昭55−80541号（特開昭57−5326号）において、
開管形式の反応管内の液相成長用器具を配設する
成長ゾーンとは異なる位置に易蒸発性成分蒸気の
発生源を設け、更にこの両者を挾んで上記反応管
の内径より僅かに小さいカーボン等よりなるブロ
ツクを配設し、ガス流路を小面積に制限すると共
にこのブロツクを上述の成長系の中で最も高温と
することにより、上記２つのブロツクに挾まれた
領域を液相と気相とが略平衡な状態（以後準平衡
状態と称する）とされた反応空間となし得る液相
エピタキシヤル成長装置を提唱した。
上記発明を用いて準平衡状態を現出した反応空
間において液相成長を行うことにより、構成成分
中に水銀（Hg）のような易蒸発性成分を含む多
元半導体層を成長せしめる場合であつても、成分
組成を正確に制御することが可能となつた。
間において液相成長を行うことにより、構成成分
中に水銀（Hg）のような易蒸発性成分を含む多
元半導体層を成長せしめる場合であつても、成分
組成を正確に制御することが可能となつた。
ところがこのようにして成長した成長層表面に
は、易蒸発性成分のHgやHgと他の元素との化合
物等が析出し付着する。そのため液相成長後に研
磨法等により上記付着物を除去せねばならなかつ
た。かかる問題は液相成長の反応空間を準平衡系
とした場合に一般的に生じる。
は、易蒸発性成分のHgやHgと他の元素との化合
物等が析出し付着する。そのため液相成長後に研
磨法等により上記付着物を除去せねばならなかつ
た。かかる問題は液相成長の反応空間を準平衡系
とした場合に一般的に生じる。
本発明は上記問題点を解消するためになされた
もので、成長層表面に付着物を生じることのない
準平衡系液相エピタキシヤル成長方法を提供する
ことを目的とする。そのため本発明の特徴は、成
長終了までは反応空間を準平衡系となし、成長終
了後の冷却期間においては上記反応空間のうち成
長ゾーンを除く残りの区域の少なくとも一部に過
飽和領域を形成することにある。
もので、成長層表面に付着物を生じることのない
準平衡系液相エピタキシヤル成長方法を提供する
ことを目的とする。そのため本発明の特徴は、成
長終了までは反応空間を準平衡系となし、成長終
了後の冷却期間においては上記反応空間のうち成
長ゾーンを除く残りの区域の少なくとも一部に過
飽和領域を形成することにある。
以下本発明の液相エピタキシヤル成長方法の一
実施例として、CdTe基板上にHg1-XCdXTe層を
成長せしめる例を掲げて説明する。
実施例として、CdTe基板上にHg1-XCdXTe層を
成長せしめる例を掲げて説明する。
第１図は上記一実施例に用いた液相エピタキシ
ヤル装置の構成を示す要部断面図で、石英から成
る炉心管（反応管）１の内部に基板保持具２と、
液相収容部４を有するスライダ３が設置されてお
り、液相収容部４内に液相である溶融物５が収容
されていることについては従来周知の成長装置と
本質的には同一である。ただし基板保持具には結
晶成長用基板６の他に、Cd源としてのCdTe薄板
７が保持されており、溶融物５は一旦CdTe薄板
７上に運ばれてCdTeを溶解し、しかる後結晶成
長用CdTe基板６（以下基板と言う）の上に運ば
れて、その表面にHg1-XCdXTeのエピタキシヤル
成長層を成長させる。８は結晶成長開始の直前ま
で基板６およびCdTe薄板７の表面を覆つて表面
からのHgの蒸発を防止するための保護板である。
また溶融物５の表面からのHgの蒸発を防止する
ために、液面遮蔽板９が液相収容部４の上部に設
置されている。ただしこのような成長用器具Ａの
構造は本発明者らがすでに提案ずみのものであつ
て、本発明の本質ではない。
ヤル装置の構成を示す要部断面図で、石英から成
る炉心管（反応管）１の内部に基板保持具２と、
液相収容部４を有するスライダ３が設置されてお
り、液相収容部４内に液相である溶融物５が収容
されていることについては従来周知の成長装置と
本質的には同一である。ただし基板保持具には結
晶成長用基板６の他に、Cd源としてのCdTe薄板
７が保持されており、溶融物５は一旦CdTe薄板
７上に運ばれてCdTeを溶解し、しかる後結晶成
長用CdTe基板６（以下基板と言う）の上に運ば
れて、その表面にHg1-XCdXTeのエピタキシヤル
成長層を成長させる。８は結晶成長開始の直前ま
で基板６およびCdTe薄板７の表面を覆つて表面
からのHgの蒸発を防止するための保護板である。
また溶融物５の表面からのHgの蒸発を防止する
ために、液面遮蔽板９が液相収容部４の上部に設
置されている。ただしこのような成長用器具Ａの
構造は本発明者らがすでに提案ずみのものであつ
て、本発明の本質ではない。
さらにスライダ３を移動させるための押し棒１
０および基板保持具２の柄１１が成長用器具Ａに
付設され、これら両者は管外に延長している。
０および基板保持具２の柄１１が成長用器具Ａに
付設され、これら両者は管外に延長している。
つぎに炉心管１内には前述の成長用器具Ａの他
にHg源Ｂが設置されている。Hg源Ｂは上面開放
の容器１２内に金属Hg１３を少量収容させたも
ので、後述するように炉心管内でHgの液相一気
相平衡を樹立するために設けられたものである。
にHg源Ｂが設置されている。Hg源Ｂは上面開放
の容器１２内に金属Hg１３を少量収容させたも
ので、後述するように炉心管内でHgの液相一気
相平衡を樹立するために設けられたものである。
さらに炉心管内の２箇所に２個の高温ブロツク
ＣおよびＤが設けられている。上記両高温ブロツ
クＣ，Ｄは本実施例においては貫通孔を有するカ
ーボンブロツクであつて、炉心管１内において最
も高い温度に保たれている。そして高温ブロツク
Ｃは一部に小径の貫通孔ｈを有しており、成長工
程中該貫通孔ｈを通じてガス導入口１ａから導入
されたH2を炉心管１内に流す。
ＣおよびＤが設けられている。上記両高温ブロツ
クＣ，Ｄは本実施例においては貫通孔を有するカ
ーボンブロツクであつて、炉心管１内において最
も高い温度に保たれている。そして高温ブロツク
Ｃは一部に小径の貫通孔ｈを有しており、成長工
程中該貫通孔ｈを通じてガス導入口１ａから導入
されたH2を炉心管１内に流す。
また、押し棒１０，基板ホルダーの柄１１，
Hg源の柄１４は別の高温ブロツクＤを貫通して
炉心管１の外へ出ているが、該高温ブロツクＤと
上記押し棒等との間は気密ではなく、むしろ故意
に若干の間隙を設けて、H2がこの間隙を通つて
高温ブロツクＤの裏側へ出るようになつている。
炉心管１の一端（図において右端）は蓋１５によ
つて密閉されており、押し棒１０，基板保持具の
柄１１，Hg源の柄１４は上記の蓋１５を気密に
貫通して管外に引出されており、高温ブロツクＤ
を通つたH2は炉心管１の端部近くに設けられた
ガス排出口１ｂから排出される。以後便宜上高温
ブロツクＣを第１高温ブロツク、同じくＤを第２
高温ブロツクと呼ぶことにする。４系統のヒータ
Ha，Hb，Hc，Hdはそれぞれの直下にある炉心
管の領域を所定温度に保つためのものである。
Hg源の柄１４は別の高温ブロツクＤを貫通して
炉心管１の外へ出ているが、該高温ブロツクＤと
上記押し棒等との間は気密ではなく、むしろ故意
に若干の間隙を設けて、H2がこの間隙を通つて
高温ブロツクＤの裏側へ出るようになつている。
炉心管１の一端（図において右端）は蓋１５によ
つて密閉されており、押し棒１０，基板保持具の
柄１１，Hg源の柄１４は上記の蓋１５を気密に
貫通して管外に引出されており、高温ブロツクＤ
を通つたH2は炉心管１の端部近くに設けられた
ガス排出口１ｂから排出される。以後便宜上高温
ブロツクＣを第１高温ブロツク、同じくＤを第２
高温ブロツクと呼ぶことにする。４系統のヒータ
Ha，Hb，Hc，Hdはそれぞれの直下にある炉心
管の領域を所定温度に保つためのものである。
更に炉心管１外には高圧エアー或いは高圧窒素
（N2）等の冷却用ガスを噴出するためのガス供給
管１６が設けられている。その位置は高温ブロツ
クＣおよびＤに挾まれた反応空間のうち成長用器
具Ａを設置した成長ゾーン以外の場所であればよ
い。このガス供給管は液相成長終了後の冷却期間
において、反応空間内に過飽和領域を形成するた
め設けたものである。
（N2）等の冷却用ガスを噴出するためのガス供給
管１６が設けられている。その位置は高温ブロツ
クＣおよびＤに挾まれた反応空間のうち成長用器
具Ａを設置した成長ゾーン以外の場所であればよ
い。このガス供給管は液相成長終了後の冷却期間
において、反応空間内に過飽和領域を形成するた
め設けたものである。
次に上記液相エピタキシヤル成長装置を用いて
Hg1-XCdXTe層を成長させる工程について説明す
る。
Hg1-XCdXTe層を成長させる工程について説明す
る。
第２図は液相成長を終了するまでの炉心管１内
の温度分布の一例として、エピタキシヤル層成長
時の温度分布を模式的に示したグラフで、第１，
第２両高温ブロツクＣ，Ｄの部位は最も高温であ
り、結晶成長用器具Ａの部位がこれに次ぎ、Hg
源Ｂの部位は最も低温である。実際の温度は一例
として高温ブロツク部位が約700℃，結晶成長用
器具の部位即ち成長ゾーンは約500℃，Hg源の部
位は約100℃である。
の温度分布の一例として、エピタキシヤル層成長
時の温度分布を模式的に示したグラフで、第１，
第２両高温ブロツクＣ，Ｄの部位は最も高温であ
り、結晶成長用器具Ａの部位がこれに次ぎ、Hg
源Ｂの部位は最も低温である。実際の温度は一例
として高温ブロツク部位が約700℃，結晶成長用
器具の部位即ち成長ゾーンは約500℃，Hg源の部
位は約100℃である。
以上の説明から明らかなように、炉心管１内に
おいては第１高温ブロツクＣおよび第２高温ブロ
ツクＤによつて挾まれた空間内に結晶成長用器具
ＡおよびHg源Ｂが設置されている。Hg源Ｂから
蒸発したHg蒸発は、第１高温ブロツクＣおよび
第２高温ブロツクＤによつて両高温ブロツク外へ
の輸送が押さえられる。その理由を以下に説明す
る。
おいては第１高温ブロツクＣおよび第２高温ブロ
ツクＤによつて挾まれた空間内に結晶成長用器具
ＡおよびHg源Ｂが設置されている。Hg源Ｂから
蒸発したHg蒸発は、第１高温ブロツクＣおよび
第２高温ブロツクＤによつて両高温ブロツク外へ
の輸送が押さえられる。その理由を以下に説明す
る。
まず第１の理由は、Hg蒸気の洩れる空間が狭
く絞られているためである。第２の理由として
は、両高温ブロツクと炉心管１との間隙に流れ込
んだHg蒸気は加熱されるため希薄になり、した
がつて単位断面積を単位時間に通過するHg原子
数が減少するためである。
く絞られているためである。第２の理由として
は、両高温ブロツクと炉心管１との間隙に流れ込
んだHg蒸気は加熱されるため希薄になり、した
がつて単位断面積を単位時間に通過するHg原子
数が減少するためである。
上述したように両高温ブロツクＣ，Ｄ外への
Hg原子の輸送が押さえられる結果、Hg源Ｂの面
積が充分広ければ、Hg源Ｂから蒸発するHg原子
数は両高温ブロツクＣ，Ｄ外へ失われるHg原子
数よりも充分大きくすることができる。したがつ
て該両高温ブロツクに挾まれた反応空間のHg蒸
気の分圧はどの箇所でも常にHg源ＢのHg蒸気圧
にほぼ等しくなる。つまり上記反応空間は準平衡
状態が現出されている。
Hg原子の輸送が押さえられる結果、Hg源Ｂの面
積が充分広ければ、Hg源Ｂから蒸発するHg原子
数は両高温ブロツクＣ，Ｄ外へ失われるHg原子
数よりも充分大きくすることができる。したがつ
て該両高温ブロツクに挾まれた反応空間のHg蒸
気の分圧はどの箇所でも常にHg源ＢのHg蒸気圧
にほぼ等しくなる。つまり上記反応空間は準平衡
状態が現出されている。
尚本例は第１高温ブロツクＣと第１高温ブロツ
クＤを配設した実施例であるが、第１高温ブロツ
クＣはガス流入方向に設けたブロツクであり、ガ
スの流れに逆行してHg蒸気が輸送されることは
少なく、従つて、結晶成長用器具Ａとガス排出口
１ｂとの間の第１高温ブロツクＤのみでも準平衡
状態を現出させることは十分可能である。
クＤを配設した実施例であるが、第１高温ブロツ
クＣはガス流入方向に設けたブロツクであり、ガ
スの流れに逆行してHg蒸気が輸送されることは
少なく、従つて、結晶成長用器具Ａとガス排出口
１ｂとの間の第１高温ブロツクＤのみでも準平衡
状態を現出させることは十分可能である。
よつて上記蒸気圧が液相５からのHg蒸気圧に
等しくなるようにHg源Ｂの温度を調整しておけ
ば、液相５から蒸発するHg原子数と、雰囲気中
から液相５内に入るHg原子数とは相等しくなり、
液相５のHg含有量は減少しなくなる。その結果
得られた成長層におけるHg含有量が予定量より
減少することもなく、成長層の成分組成を正確に
制御できる。
等しくなるようにHg源Ｂの温度を調整しておけ
ば、液相５から蒸発するHg原子数と、雰囲気中
から液相５内に入るHg原子数とは相等しくなり、
液相５のHg含有量は減少しなくなる。その結果
得られた成長層におけるHg含有量が予定量より
減少することもなく、成長層の成分組成を正確に
制御できる。
このようにして所望のHg1-XCdXTe層の成長を
完了した後、４系統のヒータHa，Hb，HCHdを
制御（或いは切断）して反応系を所定の降温速度
により冷却するのであるが、このとき本実施例に
おいてはガス供給管１６より高圧エアーを噴出さ
せて炉心管１を局部的に急冷する。その位置は前
述した如く反応空間の中の成長ゾーン以外の場所
を選ぶ。
完了した後、４系統のヒータHa，Hb，HCHdを
制御（或いは切断）して反応系を所定の降温速度
により冷却するのであるが、このとき本実施例に
おいてはガス供給管１６より高圧エアーを噴出さ
せて炉心管１を局部的に急冷する。その位置は前
述した如く反応空間の中の成長ゾーン以外の場所
を選ぶ。
上記炉心管１の急冷された部分は、炉心管１の
内側も温度が低下し、当該部分及びその近傍にお
いては反応空間内雰囲気はHg等の過飽和状態と
なる。そのためこの過飽和領域１７の雰囲気中に
含まれるHg蒸気等の過剰分が析出し、上述の冷
えた管壁に吸着する。このようにして雰囲気中に
含まれていたHg等は急速に失なわれて行く。
内側も温度が低下し、当該部分及びその近傍にお
いては反応空間内雰囲気はHg等の過飽和状態と
なる。そのためこの過飽和領域１７の雰囲気中に
含まれるHg蒸気等の過剰分が析出し、上述の冷
えた管壁に吸着する。このようにして雰囲気中に
含まれていたHg等は急速に失なわれて行く。
一方成長ゾーンは所定の降温速度により降温さ
れているので、上述の過飽和領域１７より高温で
あつて、液相一気相間の準平衡状態を維持してい
る。従つてこの部分ではHg等の析出は起こらず、
従来の成長方法に見られた望ましくない付着物の
発生は皆無と言つてよい。
れているので、上述の過飽和領域１７より高温で
あつて、液相一気相間の準平衡状態を維持してい
る。従つてこの部分ではHg等の析出は起こらず、
従来の成長方法に見られた望ましくない付着物の
発生は皆無と言つてよい。
第３図は本実施例の成長ゾーンの経過時間に対
する温度プロフアイルを示す図であつて、期間
は成長を終了するまでの期間、また期間は成長
終了後の冷却期間を示す。上記期間の区間は
昇温期間，区間は成長源を完全に融解して溶融
物５とする期間，区間はこの溶融物５がCdTe
薄板７上に運ばれてCdTeを溶解し、飽和融液と
される期間，区間は基板６上で溶解物５の温度
を上げ、基板６の表面を一部溶解させるメルトバ
ツクの期間，区間は液相成長の期間である。
する温度プロフアイルを示す図であつて、期間
は成長を終了するまでの期間、また期間は成長
終了後の冷却期間を示す。上記期間の区間は
昇温期間，区間は成長源を完全に融解して溶融
物５とする期間，区間はこの溶融物５がCdTe
薄板７上に運ばれてCdTeを溶解し、飽和融液と
される期間，区間は基板６上で溶解物５の温度
を上げ、基板６の表面を一部溶解させるメルトバ
ツクの期間，区間は液相成長の期間である。
期間が終了すると前述の如く成長ゾーンは図
の実線１８で示すように所定の降温速度により徐
冷される。これに対し前記高圧エアーを吹きつけ
る等の手段により冷却された領域１７は、一点鎖
線１９で示すように急冷されて過飽和領域１７が
形成される。なお同図においては説明の便宜上期
間の頭初の過飽和領域１７の温度を成長ゾーン
と同一温度で示したが、過飽和領域１７を設ける
場所によりその温度は異なるので、両者は必ずし
も一致しない。
の実線１８で示すように所定の降温速度により徐
冷される。これに対し前記高圧エアーを吹きつけ
る等の手段により冷却された領域１７は、一点鎖
線１９で示すように急冷されて過飽和領域１７が
形成される。なお同図においては説明の便宜上期
間の頭初の過飽和領域１７の温度を成長ゾーン
と同一温度で示したが、過飽和領域１７を設ける
場所によりその温度は異なるので、両者は必ずし
も一致しない。
なお過飽和領域１７を形成するには上記一実施
例の如く、反応空間の一部を局部的に急冷する
が、その方法は空冷法に限定されるものではな
く、水冷法その他如何なる冷却法を用いてもよ
い。また過飽和領域１７を形成する位置は成長ゾ
ーン以外の場所であれば、反応空間内のどこに選
んでもよいことは容易に理解できよう。
例の如く、反応空間の一部を局部的に急冷する
が、その方法は空冷法に限定されるものではな
く、水冷法その他如何なる冷却法を用いてもよ
い。また過飽和領域１７を形成する位置は成長ゾ
ーン以外の場所であれば、反応空間内のどこに選
んでもよいことは容易に理解できよう。
更に本発明はHg1-XCdXTe層のみならず他の如
何なる成分組成の多元半導体層を成長させる場合
にも用い得るものであること、及び反応空間を準
平衡状態とするための手段は前記一実施例に限定
されるものではなく、他の如何なる手段を用いて
もよいことも特に説明するまでもない。
何なる成分組成の多元半導体層を成長させる場合
にも用い得るものであること、及び反応空間を準
平衡状態とするための手段は前記一実施例に限定
されるものではなく、他の如何なる手段を用いて
もよいことも特に説明するまでもない。
以上説明した如く本発明により、液相成長が終
了するまでは反応空間を準平衡系となし、液相成
長終了後の冷却期間においては反応空間内の成長
ゾーンを除く他の部分に過飽和領域を形成するこ
とにより、Hgのような易蒸発性成分を構成成分
として含む多元半導体層であつても、成分組成を
正確に制御し且つ成長層表面に付着物を生じない
液相エピタキシヤル成長法が提供された。
了するまでは反応空間を準平衡系となし、液相成
長終了後の冷却期間においては反応空間内の成長
ゾーンを除く他の部分に過飽和領域を形成するこ
とにより、Hgのような易蒸発性成分を構成成分
として含む多元半導体層であつても、成分組成を
正確に制御し且つ成長層表面に付着物を生じない
液相エピタキシヤル成長法が提供された。
第１図〜第３図は本発明の液相エピタキシヤル
成長方法の一実施例を示す図で、第１図は上記一
実施例に用いた液相エピタキシヤル成長装置を示
す要部断面図、第２図は第１図の炉心管内におけ
る温度分布を示す図、第３図は成長ゾーンと過冷
却領域の時間経過に対する温度変化を示す図であ
る。 図において、１は炉心管（反応管）、５は液相、
６は基板、１３は水銀、１６はガス供給管、１７
は過冷却領域、１８は成長ゾーンの温度、１９は
過冷却領域の温度、は液相エピタキシヤル成長
を終了するまでの期間、は冷却期間、Ａは成長
用器具、Ｂは水銀の蒸発源、Ｃは第１高温ブロツ
ク、Ｄは第２高温ブロツクを示す。
成長方法の一実施例を示す図で、第１図は上記一
実施例に用いた液相エピタキシヤル成長装置を示
す要部断面図、第２図は第１図の炉心管内におけ
る温度分布を示す図、第３図は成長ゾーンと過冷
却領域の時間経過に対する温度変化を示す図であ
る。 図において、１は炉心管（反応管）、５は液相、
６は基板、１３は水銀、１６はガス供給管、１７
は過冷却領域、１８は成長ゾーンの温度、１９は
過冷却領域の温度、は液相エピタキシヤル成長
を終了するまでの期間、は冷却期間、Ａは成長
用器具、Ｂは水銀の蒸発源、Ｃは第１高温ブロツ
ク、Ｄは第２高温ブロツクを示す。
Claims (1)
- １ ガス導入口およびガス排出口を有する開管形
式の反応管内にて易蒸発性成分を含む多元半導体
層を成長する液相エピタキシヤル成長方法におい
て、前記反応管内に液相エピタキシヤル成長用器
具と、前記易蒸発性成分蒸気の発生源と、該易蒸
発性成分蒸気の発生源および液相エピタキシヤル
成長用器具を配設した所定の区域と前記ガス排出
口との間に貫通孔を有する高温ブロツクとを配設
し、エピタキシヤル成長時には前記液相エピタキ
シヤル成長用器具を配設した成長ゾーンを含む所
定の区域を液相と気相の準平衡状態に保ち、エピ
タキシヤル成長終了時には前記所定の区域のうち
成長ゾーンを除く残りの区域の少なくとも一部を
反応管外より反応管壁にガスを噴射して冷却し、
該冷却区域における前記易蒸発性成分を過飽和状
態にするようにしたことを特徴とする液相エピタ
キシヤル成長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56097739A JPS57211725A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Liquid epitaxial growth method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56097739A JPS57211725A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Liquid epitaxial growth method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57211725A JPS57211725A (en) | 1982-12-25 |
| JPS6316902B2 true JPS6316902B2 (ja) | 1988-04-11 |
Family
ID=14200259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56097739A Granted JPS57211725A (en) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Liquid epitaxial growth method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57211725A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1210812B (it) * | 1987-06-16 | 1989-09-29 | Selenia Ind Elettroniche | Procedimento per la fabbricazione di strati monocristallini di tellururo di cadmio e mercurio |
-
1981
- 1981-06-23 JP JP56097739A patent/JPS57211725A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57211725A (en) | 1982-12-25 |
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